JP2748279B2 - ロータリバルブの制御方法 - Google Patents
ロータリバルブの制御方法Info
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- JP
- Japan
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- intake
- rotary valve
- fuel
- valve
- opening timing
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
- F02B29/08—Modifying distribution valve timing for charging purposes
- F02B29/083—Cyclically operated valves disposed upstream of the cylinder intake valve, controlled by external means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、複数種類の燃料によって運転可能なエンジ
ンの吸気通路を設けられるロータリバルブの制御方法に
関する。
ンの吸気通路を設けられるロータリバルブの制御方法に
関する。
＜従来の技術＞ 自動車のエンジンの燃料としてはガソリンが一般的で
あるが、最近、原油供給の不安などからアルコールを含
む燃料が使用されるようになってきている。アルコール
を含む燃料を使用する車（FFV:Flexible Fuel Vehicl
e）のエンジンは、ガソリンやメタノールあるいはそれ
らのいかなる混合割合の燃料を用いても運転可能となっ
ている。
あるが、最近、原油供給の不安などからアルコールを含
む燃料が使用されるようになってきている。アルコール
を含む燃料を使用する車（FFV:Flexible Fuel Vehicl
e）のエンジンは、ガソリンやメタノールあるいはそれ
らのいかなる混合割合の燃料を用いても運転可能となっ
ている。
＜発明が解決しようとする課題＞ 従来のFFVのエンジンでは、オクタン価の異なる複数
種類の燃料が使用できるようになっているため、オクタ
ン価の低い燃料（ガソリン）を使用する場合を想定して
圧縮比を決定している。オクタン価の高い燃料（メタノ
ール）を使用する場合を想定してエンジンの圧縮比を決
定すると、ガソリン使用時には圧縮比が高すぎて自己着
火が生じノッキングが生じてしまう。このため、従来の
FFVエンジンでメタノールの割合が多い燃料を使用した
時に、実質的に圧縮比が低い状態となり、オクタン価が
高い燃料で得られるべき高出力，高熱効率が得られなか
った。
種類の燃料が使用できるようになっているため、オクタ
ン価の低い燃料（ガソリン）を使用する場合を想定して
圧縮比を決定している。オクタン価の高い燃料（メタノ
ール）を使用する場合を想定してエンジンの圧縮比を決
定すると、ガソリン使用時には圧縮比が高すぎて自己着
火が生じノッキングが生じてしまう。このため、従来の
FFVエンジンでメタノールの割合が多い燃料を使用した
時に、実質的に圧縮比が低い状態となり、オクタン価が
高い燃料で得られるべき高出力，高熱効率が得られなか
った。
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、オクタン
価に係らず燃料の持つ特性を十分に行かすようにロータ
リバルブによる吸気量の操作を行なうロータリバルブの
制御方法を提供することを目的とする。
価に係らず燃料の持つ特性を十分に行かすようにロータ
リバルブによる吸気量の操作を行なうロータリバルブの
制御方法を提供することを目的とする。
＜課題を解決するための手段＞ 上記目的を達成するための本発明のロータリバルブの
制御方法は、複数種類の燃料によって運転可能なエンジ
ンの吸気通路に、回転することにより該吸気通路の開閉
を繰り返すロータリバルブを設けた吸気装置において、
前記燃料がアルコールだけの場合に前記エンジンの吸気
弁の開時期と前記ロータリバルブの開時期とを一致させ
る一方、前記燃料にガソリンが含まれた場合に前記吸気
弁の開時期と前記ロータリバルブの開時期とをずらすこ
とを特徴とする。
制御方法は、複数種類の燃料によって運転可能なエンジ
ンの吸気通路に、回転することにより該吸気通路の開閉
を繰り返すロータリバルブを設けた吸気装置において、
前記燃料がアルコールだけの場合に前記エンジンの吸気
弁の開時期と前記ロータリバルブの開時期とを一致させ
る一方、前記燃料にガソリンが含まれた場合に前記吸気
弁の開時期と前記ロータリバルブの開時期とをずらすこ
とを特徴とする。
＜作用＞ 燃料がアルコールだけの場合、吸気弁の開時期とロー
タリバルブの開時期とを一致させて全ての吸気を燃焼室
に送り、設定圧縮比で運転を行ない、燃料にガソリンが
含まれた場合、吸気弁の開時期とロータリバルブの開時
期とをずらして燃焼室に送る吸気の量を制限し、実圧縮
比を低くした状態で運転を行なう。
タリバルブの開時期とを一致させて全ての吸気を燃焼室
に送り、設定圧縮比で運転を行ない、燃料にガソリンが
含まれた場合、吸気弁の開時期とロータリバルブの開時
期とをずらして燃焼室に送る吸気の量を制限し、実圧縮
比を低くした状態で運転を行なう。
＜実 施 例＞ 第１図には本発明の一実施例に係るロータリバルブの
制御方法を実施するエンジンの吸気装置の要部断面を示
してある。
制御方法を実施するエンジンの吸気装置の要部断面を示
してある。
ピストン１が設けられたシリンダブロック２にはシリ
ンダヘッド３が取付けられ、シリンダヘッド３には燃焼
室４に連通する吸気ポート５と排気ポート６が設けられ
ている。シリンダヘッド３には吸気管７及び排気管８が
設けられ、吸気管７及び排気管８はそれぞれ吸気ポート
５及び排気ポート６に連通している。
ンダヘッド３が取付けられ、シリンダヘッド３には燃焼
室４に連通する吸気ポート５と排気ポート６が設けられ
ている。シリンダヘッド３には吸気管７及び排気管８が
設けられ、吸気管７及び排気管８はそれぞれ吸気ポート
５及び排気ポート６に連通している。
シリンダヘッド３には吸気ポート５を開閉する吸気弁
９と排気ポート６を開閉する排気弁10が設けられ、シリ
ンダヘッド３には燃焼室４に臨む点火プラグ11が取付け
られている。吸気管７には吸気管７内に燃料を供給する
インジェクタ12が取付けられ、燃料源からインジェクタ
12に燃料を送る供給路13には燃料中のガソリンとアルコ
ールの混合割合を検出する混合率センサ14が設けられて
いる。吸気管７にはロータリバルブ15が吸気通路を開閉
可能に設けられ、ロータリバルブ15は回転することによ
り吸気通路の開閉を繰り返すようになっている。ロータ
リバルブ15は回転制御機構16によって駆動回転される。
尚、第17図中17はECU（Electronic Control Unit）であ
り、混合率センサ14の検出値がECU17に入力され、ECU17
から点火プラグ11,インジェクタ12及び回転制御機構16
に動作指令が出力される。
９と排気ポート６を開閉する排気弁10が設けられ、シリ
ンダヘッド３には燃焼室４に臨む点火プラグ11が取付け
られている。吸気管７には吸気管７内に燃料を供給する
インジェクタ12が取付けられ、燃料源からインジェクタ
12に燃料を送る供給路13には燃料中のガソリンとアルコ
ールの混合割合を検出する混合率センサ14が設けられて
いる。吸気管７にはロータリバルブ15が吸気通路を開閉
可能に設けられ、ロータリバルブ15は回転することによ
り吸気通路の開閉を繰り返すようになっている。ロータ
リバルブ15は回転制御機構16によって駆動回転される。
尚、第17図中17はECU（Electronic Control Unit）であ
り、混合率センサ14の検出値がECU17に入力され、ECU17
から点火プラグ11,インジェクタ12及び回転制御機構16
に動作指令が出力される。
上記構成の吸気装置では、吸気はインジェクタ12で噴
射された燃料と混合せれて混合気となり、混合気は吸気
管７及び吸気ポート５から燃焼室４内に流入する。混合
気は燃焼室４内で圧縮・膨張（爆発）された後排気ポー
ト６から排気管８に排出される。
射された燃料と混合せれて混合気となり、混合気は吸気
管７及び吸気ポート５から燃焼室４内に流入する。混合
気は燃焼室４内で圧縮・膨張（爆発）された後排気ポー
ト６から排気管８に排出される。
吸気弁９が開弁した時にロータリバルブ15が全開とな
るようにロータリバルブ15の回転位相を設定することに
より、吸気管７から送られる全ての吸気が燃焼室４内に
流入する。この吸気装置を備えたエンジンは、ガソリ
ン，アルコール（メタノール）及びこれらの混合燃料に
よって運転されるようになっており、エンジンの圧縮比
はメタノールを使用して最適となる値に設定されてい
る。
るようにロータリバルブ15の回転位相を設定することに
より、吸気管７から送られる全ての吸気が燃焼室４内に
流入する。この吸気装置を備えたエンジンは、ガソリ
ン，アルコール（メタノール）及びこれらの混合燃料に
よって運転されるようになっており、エンジンの圧縮比
はメタノールを使用して最適となる値に設定されてい
る。
次に第２図〜第６図に基づいてロータリバルブ15の制
御方法を説明する。
御方法を説明する。
第２図，第３図，第４図には吸気弁９とロータリバル
ブ15の開弁状態を示してある。
ブ15の開弁状態を示してある。
混合率センサ14により燃料の検出を行ない、検出の結
果メタノールが100％であった場合（メタノールによる
運転）、ロータリバルブ15が開いている間に吸気弁９が
開弁するようにする。即ち、第２図に示すように、ロー
タリバルブ15が開き始めて閉じるまでの間（図中点線で
示す）に吸気弁９が開く（図中実線で示す）ようにロー
タリバルブ15の回転位相を設定する。ロータリバルブ15
の回転位相の設定は、混合率センサ14の検出結果を受け
てECU17から回転制御機構16に指令が出力されることで
行なわれる。これによって、第２図中斜線で示すよう
に、吸気弁９が開いている時期全てに燃焼室４内への吸
気が行なわれ、メタノールによる運転の際は設定圧縮比
で最適な運転を行なうことができる。
果メタノールが100％であった場合（メタノールによる
運転）、ロータリバルブ15が開いている間に吸気弁９が
開弁するようにする。即ち、第２図に示すように、ロー
タリバルブ15が開き始めて閉じるまでの間（図中点線で
示す）に吸気弁９が開く（図中実線で示す）ようにロー
タリバルブ15の回転位相を設定する。ロータリバルブ15
の回転位相の設定は、混合率センサ14の検出結果を受け
てECU17から回転制御機構16に指令が出力されることで
行なわれる。これによって、第２図中斜線で示すよう
に、吸気弁９が開いている時期全てに燃焼室４内への吸
気が行なわれ、メタノールによる運転の際は設定圧縮比
で最適な運転を行なうことができる。
混合率センサ14により燃料の検出を行ない、検出の結
果ガソリンが100％であった場合（ガソリンによる運
転）、ロータリバルブ15が開いている時期と吸気弁９の
開弁時期をずらす。即ち、第３図に示すように（ロータ
リバルブ16の開状態を点線、吸気弁９の開状態を実線で
示す）、ロータリバルブ15が開き始めてしばらくしてか
ら吸気弁９が開き、ロータリバルブ15が閉じた後に吸気
弁９が閉じるようにロータリバルブ15の回転位相を設定
する。これによって、第３図中斜線で示すように、吸気
弁９の開時期とロータリバルブ15の開時期が重なった時
にだけ燃焼室４内への吸気が行なわれ、ガソリンによる
運転の際は吸入空気量が減少する。燃焼室４内への吸気
量が減少することによりガソリン使用時には実圧縮比が
低下した状態になる。
果ガソリンが100％であった場合（ガソリンによる運
転）、ロータリバルブ15が開いている時期と吸気弁９の
開弁時期をずらす。即ち、第３図に示すように（ロータ
リバルブ16の開状態を点線、吸気弁９の開状態を実線で
示す）、ロータリバルブ15が開き始めてしばらくしてか
ら吸気弁９が開き、ロータリバルブ15が閉じた後に吸気
弁９が閉じるようにロータリバルブ15の回転位相を設定
する。これによって、第３図中斜線で示すように、吸気
弁９の開時期とロータリバルブ15の開時期が重なった時
にだけ燃焼室４内への吸気が行なわれ、ガソリンによる
運転の際は吸入空気量が減少する。燃焼室４内への吸気
量が減少することによりガソリン使用時には実圧縮比が
低下した状態になる。
尚、ガソリンが100％であった場合、第４図に示すよ
うに、吸気弁９が開いた後にロータリバルブ15を開き吸
気弁９が閉じた後にロータリバルブ15が閉じるようにロ
ータリバルブ15の回転位相を設定するようにしても良
い。この場合も前述と同様、第４図中斜線で示すよう
に、吸気弁９の開時期とロータリバルブ15の開時期が重
なった時にだけ燃焼室４内に吸気が行なわれる。
うに、吸気弁９が開いた後にロータリバルブ15を開き吸
気弁９が閉じた後にロータリバルブ15が閉じるようにロ
ータリバルブ15の回転位相を設定するようにしても良
い。この場合も前述と同様、第４図中斜線で示すよう
に、吸気弁９の開時期とロータリバルブ15の開時期が重
なった時にだけ燃焼室４内に吸気が行なわれる。
混合率センサ14では燃料の混合割合（ガソリンとメタ
ノールの割合）が検出され、検出値がECU17に入力され
る。ECU17には燃料の混合割合に応じた最適のA/F（空燃
比）、点火時期及びロータリバルブ15の位相のマップを
有しており、ECU17からその信号をインジェクタ12、点
火プラグ11及び回転制御機構16に送るようになってい
る。
ノールの割合）が検出され、検出値がECU17に入力され
る。ECU17には燃料の混合割合に応じた最適のA/F（空燃
比）、点火時期及びロータリバルブ15の位相のマップを
有しており、ECU17からその信号をインジェクタ12、点
火プラグ11及び回転制御機構16に送るようになってい
る。
このECU17による制御状況を第５図，第６図に基づい
て説明する。第５図には燃料の混合率と開弁時期のずれ
との関係を、第６図にはECU17による制御フローチャー
トを示してある。
て説明する。第５図には燃料の混合率と開弁時期のずれ
との関係を、第６図にはECU17による制御フローチャー
トを示してある。
第５図に示すように、燃料がメタノール100％の場
合、吸気弁９の開弁時期とロータリバルブ15の開弁時期
とのずれを無くし（第２図の状態）、ガソリンの混合割
合が増えるにしたがって開弁時期のずれを大きくし、燃
料がガソリン100％の場合、吸気弁９の開弁時期とロー
タリバルブ15の開弁時期とのずれを最大にする（第３
図，第４図の状態）。また、燃料の混合割合に応じてA/
F及び点火時期が決められている。
合、吸気弁９の開弁時期とロータリバルブ15の開弁時期
とのずれを無くし（第２図の状態）、ガソリンの混合割
合が増えるにしたがって開弁時期のずれを大きくし、燃
料がガソリン100％の場合、吸気弁９の開弁時期とロー
タリバルブ15の開弁時期とのずれを最大にする（第３
図，第４図の状態）。また、燃料の混合割合に応じてA/
F及び点火時期が決められている。
第６図に示すように、燃料の混合率が検出されると、
第５図の関係に基づいて吸気弁９の開弁時期に対するロ
ータリバルブ15の回転位相が決定され、最適A/Fの決定
によりインジェクタ12による燃料噴射量が決定され、更
に点火プラグ11による最適点火時期が決定される。
第５図の関係に基づいて吸気弁９の開弁時期に対するロ
ータリバルブ15の回転位相が決定され、最適A/Fの決定
によりインジェクタ12による燃料噴射量が決定され、更
に点火プラグ11による最適点火時期が決定される。
これによって、燃料の状況によりガソリンが多い場合
は吸気弁９とロータリバルブ15の開弁時期を大きくずら
して燃焼室４内への吸入空気量を減らし、設定圧縮比に
対して実際の圧縮比が低い圧縮比の状態で運転が行なわ
れる。逆に、メタノールが多い場合は吸気弁９とロータ
リバルブ15の開弁時期のずれを無くして吸気管７で送ら
れる全ての空気を燃焼室４内に送り、設定圧縮比の状態
で運転が行なわれる。
は吸気弁９とロータリバルブ15の開弁時期を大きくずら
して燃焼室４内への吸入空気量を減らし、設定圧縮比に
対して実際の圧縮比が低い圧縮比の状態で運転が行なわ
れる。逆に、メタノールが多い場合は吸気弁９とロータ
リバルブ15の開弁時期のずれを無くして吸気管７で送ら
れる全ての空気を燃焼室４内に送り、設定圧縮比の状態
で運転が行なわれる。
上述したロータリバルブ15の制御方法によると、メタ
ノールが100％の場合に吸気弁９とロータリバルブ15の
開弁時期を一致させるので、全ての吸気が燃焼室４に送
られ設定圧縮比で運転が行なえる。また、ガソリンが増
えるにしたがって吸気弁９とロータリバルブ15の開弁時
期をずらしていくので、ガソリンの量に応じて燃焼室４
に送られる吸気量を減らし実圧縮比を低くして運転が行
なえる。従って、燃料中のメタノールとガソリンの混合
割合に係らず常に最適の圧縮比で運転が行なえる。
ノールが100％の場合に吸気弁９とロータリバルブ15の
開弁時期を一致させるので、全ての吸気が燃焼室４に送
られ設定圧縮比で運転が行なえる。また、ガソリンが増
えるにしたがって吸気弁９とロータリバルブ15の開弁時
期をずらしていくので、ガソリンの量に応じて燃焼室４
に送られる吸気量を減らし実圧縮比を低くして運転が行
なえる。従って、燃料中のメタノールとガソリンの混合
割合に係らず常に最適の圧縮比で運転が行なえる。
＜発明の効果＞ 本発明のロータリバルブの制御方法は、燃料がアルコ
ールの場合、吸気弁とロータリバルブの開時期を一致さ
せるので、全ての吸気を燃焼室内に送り設定圧縮比での
エンジンの運転が行なえ、燃料にガソリンが含まれた場
合、吸気弁とロータリバルブの開時期をずらすので、燃
焼室内に送られる吸気量を制限して実圧縮比が低い状態
でエンジンの運転が行なえる。この結果、アルコールの
持つ高出力特性，高熱効率特性が実現できると同時に、
ガソリン使用時のノッキングを防止することができ、燃
料に係らず燃料特性を十分に生かしてエンジンの運転が
行なえる。
ールの場合、吸気弁とロータリバルブの開時期を一致さ
せるので、全ての吸気を燃焼室内に送り設定圧縮比での
エンジンの運転が行なえ、燃料にガソリンが含まれた場
合、吸気弁とロータリバルブの開時期をずらすので、燃
焼室内に送られる吸気量を制限して実圧縮比が低い状態
でエンジンの運転が行なえる。この結果、アルコールの
持つ高出力特性，高熱効率特性が実現できると同時に、
ガソリン使用時のノッキングを防止することができ、燃
料に係らず燃料特性を十分に生かしてエンジンの運転が
行なえる。
第１図は本発明の一実施例に係るロータリバルブの制御
方法を実施するエンジンの吸気装置の要部断面図、第２
図，第３図，第４図は吸気弁とロータリバルブの開弁状
態説明図、第５図は燃料の混合率と開弁時期のずれとの
関係を表わすグラフ、第６図はECUによる制御フローチ
ャートである。 図面中、 ４は燃焼室、 ７は吸気管、 ９は吸気弁、 12はインジェクタ、 14は混合率センサ、 15はロータリバルブ、 16は回転制御機構、 17はECUである。
方法を実施するエンジンの吸気装置の要部断面図、第２
図，第３図，第４図は吸気弁とロータリバルブの開弁状
態説明図、第５図は燃料の混合率と開弁時期のずれとの
関係を表わすグラフ、第６図はECUによる制御フローチ
ャートである。 図面中、 ４は燃焼室、 ７は吸気管、 ９は吸気弁、 12はインジェクタ、 14は混合率センサ、 15はロータリバルブ、 16は回転制御機構、 17はECUである。
Claims (1)
- 【請求項１】複数種類の燃料によって運転可能なエンジ
ンの吸気通路に、回転することにより該吸気通路の開閉
を繰り返すロータリバルブを設けた吸気装置において、
前記燃料がアルコールだけの場合に前記エンジンの吸気
弁の開時期と前記ロータリバルブの開時期とを一致させ
る一方、前記燃料にガソリンが含まれた場合に前記吸気
弁の開時期と前記ロータリバルブの開時期とをずらすこ
とを特徴とするロータリバルブの制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1188977A JP2748279B2 (ja) | 1989-07-24 | 1989-07-24 | ロータリバルブの制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1188977A JP2748279B2 (ja) | 1989-07-24 | 1989-07-24 | ロータリバルブの制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0357822A JPH0357822A (ja) | 1991-03-13 |
| JP2748279B2 true JP2748279B2 (ja) | 1998-05-06 |
Family
ID=16233238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1188977A Expired - Lifetime JP2748279B2 (ja) | 1989-07-24 | 1989-07-24 | ロータリバルブの制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2748279B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4611605B2 (ja) | 2002-10-28 | 2011-01-12 | 矢崎総業株式会社 | 電線、ワイヤハーネスの受注生産方法及びこれらの受注生産システム |
-
1989
- 1989-07-24 JP JP1188977A patent/JP2748279B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0357822A (ja) | 1991-03-13 |
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